3. Massi ja energia ekvivalentsuse järeldus
Elektriliselt laetud tsentraalsümmeetrilise sfääri väljatugevus E avaldub valemiga:
=
Kera ümbritseva ruumi jaotame kihtideks paksusega dr. Seega kihi ruumala dV avaldub:
=
Selles kihis ruumalaga dV eksisteeriv energia avaldub aga järgmiselt:
=
=
=
ja seega kogu välja energia saame aga järgmiselt:
=
=
=
=
kus avaldis
on võrdne kera elektrimahtuvusega C. Valem näitabki seda, et elektriväli omab energiat. Välja
energia valem on samasugune laetud juhi energia avaldisega. Laetud juhi energia avaldub nõnda:
=
=
=
=
kus φ on välja potentsiaal:
=
mis näitab potentsiaalset energiat, mida laetud keha omandab elektriväljas olles.
Vastavalt Albert Einsteini erirelatiivsusteoorias avaldatud seosele E = mc2 on energia ja mass
ekvivalentsed suurused. See tähendab nüüd seda, et kui mass kõverdab aegruumi, siis peab seda
tegema ka energia. Kuna väljad ( näiteks elektriväljad, magnetväljad jne ) omavad energiat ( need
on energiaväljad ) nagu me eelnevalt nägime, siis seega elektromagnetväli ( antud juhul elektriväli )
on võimeline aegruumi struktuuri mõjutama.
Kuna peale elektrivälja omab energiat ka magnetväli, siis seega suudab magnetväli mõjutada
aegruumi meetrikat. See tähendab seda, et aegruumi kõverust suudab mõjutada ka magnetväli.
Magnetlaenguid looduses ei eksisteeri. Magnetvälja tekitab muutuv elektriväli ehk magnetvälja
tekitavad liikuvad laengud ruumis. Elektrivälja tekitavad elektrilaengud. Magnetvälja energia
avaldub valemiga:
=
kus L on juhi induktiivsus ja i on elektrivool. Kuna juhi induktiivsus L võib võrduda: L = μ0μn2V ja
122